Ингибиторы синтеза пигментов

  Гербициды этого класса ингибируют синтез пигментов, необходимых для фотосинтеза, преимущественно каротиноидов и хлорофиллов. К этому классу относятся: циклогександионы (клетодим, мезотрион); изоксазолидиноны (кломазон); некоторые фторсодержащие (флурохлоридон, изоксафлютол).

После адсорбции корнями гербициды передвигаются по апопласту в
ламеллы хлоропластов, где они проявляют свою гербицидную активность. В связи с тем, что гербициды этого класса передвигаются по растению преимущественно по ксилеме, в большинстве случаев они предназначены для внесения в почву.

Гербициды этого класса ингибируют синтез каротиноидов и/или каротиноидов и хлорофилла. В зеленых растениях каротиноиды выполняют две основные функции: «сбор» световой энергии и перенос ее к хлорофиллу и защита хлорофилла и фотосинтетического аппарата от фотоокисления синглетным кислородом '02 (т.е. каротиноиды являются антиоксидантами). Поэтому следствием ингибирования биосинтеза каротиноидов является снижение эффективности фотосинтеза и фотоокисление (обесцвечивание) хлорофилла. В результате этого чувствительные растения обесцвечиваются или желтеют, а затем наступают их некроз и гибель.
Обычно синтез нарушается через ингибирование фитоеновой десату- разы (КФ 1.14.99.-) - энзима, ответственного за синтез i^-каротина из фи- тоена, что приводит к невозможности синтеза каротиноидов:              Р-
зеакаротина, у-каротина и Р-каротина. Примерами гербицидов, обладающих таким механизмом действия, является флурохлоридон и пирадизинон норфлуразон. Чувствительные растения, поврежденные этими гербицидами, обесцвечиваются (при этом обесцвечивание происходит преимущественно по листовым прожилкам, так как гербициды этого класса обладают плохой растворимостью в воде и практически не способны перемещаться из основных сосудов растений), в ряде случаев наблюдается покраснение краев листьев и некроз.

Другой механизм действия этих гербицидов - ингибирование синтеза в растениях ди- и тетратерпенов. Дитерпены являются предшественниками гибберрелинов - важных растительных гормонов, отвечающих за рост и развитие растений. При отсутствии этих гормонов образуются растения карликовой формы. Ряд дитерпенов, например, фитол, входят в состав «хвоста» молекул хлорофилла. Поэтому при ингибировании синтеза дитерпенов наблюдается также снижение синтеза хлорофилла.
Тетратерпены, в свою очередь, являются предшественниками 13- каротина, участвующего в фотосинтезе, транспорте кислорода через клеточные мембраны и защищающего зеленые растения от действия света. Поэтому симптомами повреждения растений гербицидами - ингибиторами синтеза пигментов является обесцвечивание, карликовость растений, некроз и, в конечном итоге, гибель. Примером гербицида, угнетающего синтез терпенов, является изоксазолидинон кломазон.
Еще один возможный способ угнетения синтеза пигментов в растениях - это ингибирование энзима 4-гидроксифенилпируватдиоксигеназы (4-ГФПД, КФ 1.13.11.27). К гербицидам, проявляющим свою токсичность по этому механизму относятся бензоилциклогександионы (мезотрион, сулкотрион и др.) и фторсодержащий гербицид изоксафлютол. Наконец, для ряда гербицидов этого класса точный механизм действия еще не установлен. Примером такого гербицида является триазол амитрол, который в нашей стране также не применяется.
<< | >>
Источник: Куликова Наталья Александровна, Лебедева Галина Федоровна. Гербициды и экологические аспекты их применения: Учебное пособие.. 2010

Еще по теме Ингибиторы синтеза пигментов:

  1. Генетический контроль синтеза белков
  2. СИНТЕЗ И РАЗЛОЖЕНИЕ ГУМУСОВЫХ ВЕЩЕСТВ
  3. 5.1.3. Кормовые добавки микробного синтеза
  4. 12* Действительно - синтез учений
  5. На подступах к эволюционному синтезу
  6. Современный синтез знаний о причинах эволюции на основе дарвинизма
  7. Транспортные РНК и синтез гена
  8. Глава I. ПУТЬ К ЭВОЛЮЦИОННОМУ СИНТЕЗУ
  9. Эволюционный синтез как процесс
  10. Глава 4. ИСТОРИК, ФИЛОСОФ И АДВОКАТ СОВРЕМЕННОГО СИНТЕЗА
  11. Вторая фаза метаболизма ксенобиотиков (реакции синтеза и конъюгации). 
  12. Глава 2. АРХИТЕКТОР И ПРОПАГАНДИСТ СОВРЕМЕННОГО СИНТЕЗА
  13. э. и. колчинский. ЭРНСТ МАЙР И СОВРЕМЕННЫЙ ЭВОЛЮЦИОННЫЙ СИНТЕЗ, 2006
  14. Влияние химических веществ.